Лазер в воздухе, робот на земле: США нашли способ удерживать дроны в небе беспрерывно
/https%3A%2F%2Fs3.eu-central-1.amazonaws.com%2Fmedia.my.ua%2Ffeed%2F137%2F84610d96d1bc23cc99f24bcb445b447c.jpg)
Батарея по-прежнему остается самым уязвимым местом военных дронов. Аппарат возвращается на базу, оператор выходит из укрытия, меняет аккумулятор и запускает его снова, и именно в этот момент человек наиболее уязвим. На этой неделе в США появились сразу два решения, которые подходят к решению проблемы с разных сторон. Одно из них заряжает дрон с помощью лазера прямо в воздухе, другое превращает запуск, посадку и зарядку в работу роботизированной руки.
Компания PowerLight Technologies из штата Вашингтон получила от Министерства обороны США новый контракт на доработку системы Aerial ReCharge (ARC) до уровня полевого применения. Финансирует работу Директорат по инновациям в области оперативной энергетики (OE-I). Как сообщила компания, это продолжение программы PTROL-UAS и апрельской демонстрации на авиабазе Шо в Южной Каролине.
Лазер вместо зарядного устройства
Принцип таков: наземный передатчик преобразует электричество в сфокусированный лазерный луч, а приемник на борту дрона преобразует свет обратно в энергию. Когда заряд опускается ниже заданного порога, дрон сам «соединяется» с передатчиком, подзаряжается и продолжает миссию без посадки. По данным Interesting Engineering, луч не оставляет радиочастотного следа, поэтому средства радиоразведки его не обнаруживают.
«Передача энергии с помощью луча означает больше времени в воздухе и меньше на земле», — пояснил руководитель направления боевой энергетики OE-I Крис ДеПьюма.
Систему тестируют не на лабораторном стенде, а на дроне K1000ULE компании Kraus Hamdani Aerospace, на которых уже летают американские военные. Эти аппараты закупаются для Центрального командования ВВС США (AFCENT) по рамочному контракту на сумму до 270 млн долларов. Инженеры PowerLight работают прямо на базе Шо совместно с операторами отрабатывают концепцию применения и готовят переход системы на театр военных действий. Генеральный директор компании Тим Дженкс подчеркивает, что технология подходит не только для схемы «земля — воздух», но и для передачи энергии между самолетами, наземными объектами и даже в космосе.
Робот, который самостоятельно запускает дрон
Второе решение решает ту же самую проблему на земле. Три американские компании — Sesame Solar, Target Arm и AG3 Labs — представили Persistent Drone Operations Nanogrid — — автономную станцию для непрерывной работы дронов без подвозки топлива. Энергию обеспечивает мобильный энергохаб Sesame Solar: солнечные панели, водород в твёрдотельных хранилищах и аккумуляторы. Дроны принимает и запускает роботизированная рука Ralar от Target Arm. Она ловит аппарат, ставит его на зарядку и отправляет обратно в воздух, причем даже с движущегося автомобиля или катера.
Хранилища на несколько дронов позволяют менять их по очереди и круглосуточно контролировать небо. Летательная часть — модульный дрон SPADE от AG3 Labs, который можно настроить для разведки, ретрансляции связи или ударных задач и управлять им как по отдельности, так и в составе роя.
«Ralar полностью исключает участие человека на этом этапе», — говорит основатель Target Arm Джеффри Макчесни о старте и посадке, которые он называет самыми опасными этапами миссии.
Соучредительница Sesame Solar Лорен Фланаган называет мобильную электроэнергию пятым жизненно важным ресурсом для войск после еды, воды, боеприпасов и топлива. Станции можно объединять в микросети до 12 модулей, чтобы заряжать также портативные аккумуляторы и другое оборудование.
Общая цель
Технологии разные, но задача одна: добиться того, чтобы дрон работал дольше, а оператор меньше рисковал. Разница в статусе. ARC получает государственное финансирование и тестируется на боевых дронах ВВС, а нанорешетку пока только вывели на рынок. Но технологию в США развивают не только частные компании: в 2025 году в рамках программы DARPA POWER удалось передать лазерным лучом более 800 Вт на расстояние 8,6 км, что стало мировым рекордом. Для армий, которые ежедневно ведут боевые действия с использованием дронов, все эти подходы могут изменить саму организацию работы: меньше людей у взлётной площадки и больше времени аппаратов в небе.
Источник: Interesting Engineering